(57)【要約】【課題】    無端伝動帯に付与するテンショナリフタの付勢荷重を、付勢力が互いに異なる複数のバネの付勢力と油圧による付勢力によるものとして、無端伝動帯への適正な付勢荷重の付与とそのための調整の容易化を図る。【解決手段】  略円筒状のプランジャ５０と、プランジャ５０が嵌合するテンショナボディ２０と、テンショナボディ２０とプランジャ５０で囲まれ、圧油が供給される高圧油室７０，７４，７５と、テンショナボディ２０に支承されプランジャ５０を付勢する２つの直列配置の剛柔テンショナバネ７２，７３を備え、全伸状態にあるプランジャ５０は２つの直列配置の剛柔テンショナバネ７２，７３により支持され、プランジャ５０がこの全伸状態から所定量押し戻された位置以後においては、剛テンショナバネ７２により支持されるようになされている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納孔が形成されたテンショナボディと、前記収納孔内に摺動可能に嵌装されたプランジャと、前記テンショナボディとプランジャとで囲まれ圧油が供給される高圧油室と、前記高圧油室内で前記プランジャを突出方向に付勢するテンショナバネとを備えた油圧式テンショナリフタにおいて、
前記テンショナバネは、複数のバネが直列に配列されて構成されたことを特徴とする油圧式テンショナリフタ。
【請求項２】
前記プランジャが最も突出した最突出位置から所定量押し込まれた位置で、前記複数のバネの内、プランジャ側に配列されたバネのバネ長さが一定となるように形成されたことを特徴とする請求項１記載の油圧式テンショナリフタ。
【請求項３】
前記複数のバネの内、テンショナボディ側に配列されたバネのバネ常数が最も大きいことを特徴とする請求項２記載の油圧式テンショナリフタ。
【請求項４】
前記テンショナボディの基体部は前記高圧油室に臨むように形成され、該基体部には前記高圧油室に開口する油流入口が形成され、該油流入口に前記高圧油室からの逆流を防止する逆止弁が設けられると共に、前記高圧油室の下流側にリリーフ弁が設けられ、前記油流入口から該リリーフ弁に第１油経路と、第２油経路とが並列に形成され、前記第１油経路にはオリフィスが介装され、前記第２油経路には前記最突出位置から前記プランジャが所定量押し込まれた位置で前記リリーフ弁への経路が遮断されることを特徴とする請求項１記載の油圧式テンショナリフタ。
【請求項５】
前記リリーフ弁の弁体は錐形状に形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項４いずれかに記載の油圧式テンショナリフタ。
【請求項６】
前記リリーフ弁の錐形状弁体の先端は前記第１油経路および第２油経路に向って、該リリーフ弁のリリーフ弁ボディから突出したことを特徴とする請求項５記載の油圧式テンショナリフタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関において、伝動機構に使用されるチェン、ベルト等の無端伝動帯に張力を付与する油圧式テンショナリフタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関においては伝動機構に使用される無端伝動帯、例えばチェンに張力を付与するため油圧式のテンショナリフタが使用されている。この油圧式テンショナリフタは、プランジャをテンショナバネと油圧で押圧する方式であり、プランジャの伸び出しで伸張したリフタによりチェンに所定の張力を付与してチェンの振れを抑制するようにしてチェン駆動の安定化を図るようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２８７０９２号公報（第６頁−第７頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に記載の油圧式テンショナリフタは、テンショナリフタ本体と、該リフタ本体に設けられた開孔と、この開孔内に摺動可能に嵌合されて該本体開孔内において油室を形成するプランジャと、開孔内でプランジャを該開孔から外部へ押し出すように付勢するテンショナバネを備え、テンショナバネは、開孔底部とオリフィス部材の油室側端面近傍のプランジャとの間に配置されて、このテンショナバネと油室内に供給された圧油により押し出されたプランジャにより、内燃機関におけるチェンに張力を付与する構造を備えている。
【０００４】
前述した油圧式テンショナリフタにおいて、内燃機関の運転停止状態では、油圧ポンプも停止し、油圧式テンショナリフタの油回路中の油が重力で下方へ落下して、油圧式テンショナリフタの油回路中に空気が侵入するため、機関始動時においては、油圧式テンショナリフタの油回路中の空気が排除されて、この油回路に油が充填されるのに、或る程度の時間が必要になる。
【０００５】
油圧式テンショナリフタの油回路中に油が充分に充填される前に、内燃機関の運転に伴なう無端伝動帯の回送により、油圧式テンショナリフタにおけるプランジャへの押し込み力が不規則に加えられ、大きな押し込み力によりプランジャが深く押し込まれ、プランジャ基端がテンショナボディに接する。また始動時にチェーンがたるんだ状態から張力を付与された状態への遷移時に騒音を発することがある。
【０００６】
これを避けるために、テンショナバネのバネ常数を大きくすると、プランジャの突っ込み量の増加に伴なってテンショナバネのバネ力が急激に増大し、無端伝動帯に過大な力が作用し、無端伝動帯に必要以上の張力が作用してしまう。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、収納孔が形成されたテンショナボディと、前記収納孔内に摺動可能に嵌装されたプランジャと、前記テンショナボディとプランジャとで囲まれ圧油が供給される高圧油室と、前記高圧油室内で前記プランジャを突出方向に付勢するテンショナバネとを備えた油圧式テンショナリフタにおいて、前記テンショナバネは、複数のバネが直列に配列されて構成されたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記プランジャが最も突出した最突出位置から所定量押し込まれた位置で、前記複数のバネの内、プランジャ側に配列されたバネのバネ長さが一定となるように形成されたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記複数のバネの内、テンショナボディ側に配列されたバネのバネ常数が最も大きいことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４記載の発明は、前記テンショナボディの基体部は前記高圧油室に臨むように形成され、該基体部には前記高圧油室に開口する油流入口が形成され、該油流入口に前記高圧油室からの逆流を防止する逆止弁が設けられると共に、前記高圧油室の下流側にリリーフ弁が設けられ、前記油流入口から該リリーフ弁に第１油経路と第２油経路とが並列に形成され、前記第１油経路にはオリフィスが介装され、前記第２油経路には前記最突出位置から前記プランジャが所定量押し込まれた位置で前記リリーフ弁への経路が遮断されることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項５記載の発明は、前記リリーフ弁の弁体は錐形状に形成されたことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項６記載の発明は、前記リリーフ弁の錐形状弁体の先端は前記第１油経路および第２油経路に向って、該リリーフ弁のリリーフ弁ボディから突出したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明では、プランジャが著しく突出した場合に、複数のバネが直列に配列されてバネ長さが長くなり、該複数の各バネのバネ常数のいずれよりも直列配列バネのバネ常数が小さな状態となるため、突出状況における無端伝動帯の張り状態の変化に対応して無端伝動帯からの押し込み力をテンショナリフタは柔らかく負担する結果、無端伝動帯は安定して架渡状態を保持でき、しかも無端伝動帯には大きな張力が発生することが避けられ、無端伝動帯の耐久性が向上する。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、前記プランジャが最も突出した最突出状態に近い状態においては、前述したように直列配列バネのバネ常数が小さいが、前記プランジャが最突出位置から所定量押し込まれた位置からさらに押し込められた状態では、プランジャ側に配列されたバネの長さが一定となり、それ以後のさらなるプランジャ押し込みに対して前記プランジャ側バネはバネとして作用せず、その状態におけるバネ常数がプランジャ最突出状態のバネ常数よりも大きくなるため、前記プランジャがさらに深く押し込まれて、該プランジャ基端がテンショナボディに接近した場合、大きなバネ力が発生してテンショナボディに対するプランジャ基端の接触が回避され、騒音発生が未然に阻止される。
【００１６】
請求項３記載の発明によれば、前記プランジャが最突出位置から所定量押し込まれた、位置からさらに押し込まれた場合のバネ常数が、プランジャ最突出状態のバネ常数よりも著しく大きくなるため、前記プランジャがさらに大きな押し込み力で押し込めれた場合でも、テンショナボディに対するプランジャ基端の接触が確実に回避され、騒音発生の可能性が全くなくなる。
【００１７】
請求項４に記載の発明においては、高圧油室に開口する油流入口に該高圧油室からの逆流を防止する逆止弁が設けられているため、無端伝動帯が瞬間的に緩んでプランジャが突出した後、無端伝動帯が再び緊張してプランジャが押し込まれようとした場合、プランジャの突出で高圧油室の容積の増大に伴なって該高圧油室内に供給された圧油は、次のプランジャ押し込みの際に前記逆止弁が働いて、前記高圧油室内から油圧ポンプ側の油路へ逆流することが阻止される。
【００１８】
また、請求項４記載の発明では、前記高圧油室の下流側にリリーフ弁が設けられ、前記油流入口から該リリーフ弁に第１油経路と第２油経路とが並列に形成され、前記第１油経路にはオリフィスが介装され、前記第２油経路には、前記プランジャが前記最突出位置から所定量（前記請求項２における所定量と同一であってもよく、または異なってもよい）押し込まれた位置で、前記リリーフ弁への経路が遮断されるようになっているため、前記最突出位置と所定量押し込まれた位置との間にプランジャが押し込まれた状態では、前記高圧油室内の圧油は、前記第１油経路から前記リリーフ弁に向って流れるとともに、前記第２油経路から前記リリーフ弁に向って流れる結果、比較的小さな抵抗力で前記プランジャが押し込まれる。
【００１９】
しかし、プランジャが前記所定量以上に深く押し込まれた状態では、前記第２油経路が遮断されるため、前記高圧油室内の圧油は、前記第１油経路のみを介して前記リリーフ弁に向って流れ、かつこの第１油経路にはオリフィスが介装されて、圧油の流動抵抗が大きく、その結果、大きな抵抗力で前記プランジャが押し込まれる。従って、前記プランジャが前記テンショナボディに深く押し込まれて、プランジャ基端が該テンショナボディの基端に接近した場合に、プランジャの押し込み抵抗の増大でもって、前記プランジャ基端が前記テンショナボディの基端に激しく接することが回避され、騒音の発生が抑制される。
【００２０】
請求項５に記載の発明においては、前記リリーフ弁の弁体が錐形状に形成されているため、圧油が該リリーフ弁を通過する際に、錐形状の弁体が安定して開放する結果、チャタリングの発生が阻止される。
【００２１】
請求項６に記載の発明においては、前記リリーフ弁の錐形状弁体の先端が前記第１油経路および第２油経路に向って該リリーフボディが突出しているため、前記リリーフ弁における弁体の装着状態を目視でもって容易にかつ確実に視認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施例である油圧式テンショナリフタ０は、図１ないし図６に図示され、この油圧式テンショナリフタ０は、ＤＯＨＣ型内燃機関１の動弁装置の伝動機構１０に適用されるもので、この油圧式テンショナリフタ０は、図示されない自動２輪車等の小型車両の車体前方に向いて油圧式テンショナリフタ０の気筒の中心線Ｘ（図１参照）が傾斜した状態で、該小型車両に搭載されている。
【００２３】
前記内燃機関１は、単気筒または車幅方向に所定間隔毎に平行に気筒が複数列配設された直列多気筒の内燃機関であり、内燃機関１のシリンダブロック２には、クランクシャフト５が図１にて時計方向へ回転可能に支持され、シリンダブロック２の頂面にシリンダヘッド３およびヘッドカバー４が順次重ねられ、図示されないボルト等で、シリンダブロック２、シリンダヘッド３およびヘッドカバー４は相互に一体に結合されている。
【００２４】
前述した気筒は、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３の接合面に対して略直角方向に指向し、この気筒に摺動可能に嵌装された図示されないピストンは、コネクティングロッド（図示されず）を介してクランクシャフト５に連結されており、ピストンの昇降に対応してクランクシャフト５は、図１にて時計方向へ回転するようになっている。
【００２５】
シリンダヘッド３およびヘッドカバー４の接合面に位置しクランクシャフト５と平行に１対の吸排気用カムシャフト６が回転可能に支持され、クランクシャフト５およびカムシャフト６を囲んでシリンダブロック２、シリンダヘッド３およびヘッドカバー４により密閉された伝動室７内に伝動機構１０が配設されている。
【００２６】
伝動室７内において、クランクシャフト５にドライブスプロケット１１が一体に嵌合されるとともに、１対のカムシャフト６にドライブスプロケット１１の２倍のピッチ径を有するドリブンスプロケット１２が一体に嵌合され、これらドライブスプロケット１１およびドリブンスプロケット１２に無端状のタイミングチェン１３が架渡されており、クランクシャフト５の時計方向の回転に連動してクランクシャフト５の半分の回転速度でカムシャフト６が回転するようになっている。
【００２７】
伝動室７内において、タイミングチェン１３の緊張側部（図１では右側）１３ａにチェンガイド１４が接触した状態で配設されるとともに、タイミングチェン１３の弛緩側部１３ｂにテンショナスリッパ１５の下端部がタイミングチェン１３の回送面に沿って揺動可能に枢支され、油圧式テンショナ０のプランジャ５０の先端当接部材５７がテンショナスリッパ１５の上部に当接するように、油圧式テンショナリフタ０がシリンダヘッド３の後壁取付け座３ａに設けられており、油圧式テンショナリフタ０のプランジャ５０が後述するように、所要の押圧力でもってテンショナスリッパ１５の上部を押圧することにより、タイミングチェン１３の弛緩側部１３ｂに所要の張力が加えられるようになっている。
【００２８】
次に、図２ないし図５を参照して油圧式テンショナリフタ０の詳細構造を説明する。
油圧式テンショナリフタ０は、シリンダヘッド３の後壁取付け座３ａに、図４に図示の鍔部２１を貫通する図示されないボルトにより着脱自在に装着されるテンショナボディ２０と、テンショナボディ２０の円孔状の逆止弁ボディ収納孔２２に嵌装される逆止弁３０における逆止弁ボディ３１と、テンショナボディ２０のプランジャ収納孔２６に摺動可能に嵌合されるプランジャ５０と、プランジャ５０の先端当接部材５７に設けられたリリーフ弁６０と、テンショナボディ２０のエアパージ弁収納孔２３に収納されるエアパージ弁８０とを具備しており、逆止弁ボディ収納孔２２とエアパージ弁収納孔２３とは平行に形成されている。
【００２９】
テンショナボディ２０には、図１に図示される機関側給油路１７に一端が連通するとともに他端が逆止弁ボディ３１の流入油路３７の環状給油溝３４に開口するテンショナボディ給油路２４が形成され、逆止弁ボディ収納孔２２とエアパージ弁収納孔２３とは、これと直交した方向に向いた連絡給油路２５が形成され、テンショナボディ２０の中心線とプランジャ収納孔２６の中心線とが一致し逆止弁ボディ収納孔２２より先端側（本実施形態では、図２，図３および図４において基端側は左側、先端側は右側を意味している）に位置して円孔状のプランジャ収納孔２６が形成されている。
【００３０】
逆止弁ボディ３１は、テンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２に嵌合しうる基端大径部３２と、基端大径部３２と同一軸線上に位置して基端大径部３２より小径の先端小径部３３とよりなり、基端大径部３２の外周面に環状給油溝３４が形成され、この環状給油溝３４を挟んで２条の環状溝３５が形成され、この環状溝３５にリング状のシール３６が嵌合され、基端大径部３２はシール３６を介してテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２の外側端部に油密に嵌装され、逆止弁ボディ３１には、逆止弁ボディ３１の半径方向に向いて環状給油溝３４に開口する流入油路３７が形成されている。
【００３１】
流入油路３７の内端に連通して逆止弁ボディ３１の中心軸方向に沿い逆止弁ボディ３１の先端に向いた給油路３８と、その先端に弁座部３９と、給油路３８よりも大径のボール弁収納孔４０とが形成され、弁座部３９よりもボール弁収納孔４０側に位置して半径方向へ向いて先端小径部３３の外周面に開口する流出油路４１が形成されている。
【００３２】
逆止弁ボディ３１のボール弁収納孔４０に圧入される絞り弁ボディ４２には、逆止弁ボディ３１の基端側から先端側に向って、バネ収納孔４３とこれより小径の油路４４と絞り４５と円錐面４６とが順次配列されて形成され、バネ収納孔４３に弁バネ４７が装入され、これら給油路３８、弁座部３９、ボール弁収納孔４０、流出油路４１、弁バネ４７およびボール弁４８でもって逆止弁３０が構成されており、給油路３８に圧油が存在しない状態では、ボール弁収納孔４０に遊嵌されているボール弁４８は、弁バネ４７のバネ力により、弁座部３９に押圧密接されて、逆止弁３０は閉塞されるようになっている。
【００３３】
プランジャ５０は、筒状部材５１と、筒状部材５１の先端小径部５４における先端小径内周面５５の先端に嵌着される先端当接部材５７と、先端当接部材５７のリリーフ弁ボディ収納孔５８に嵌着されるリリーフ弁６０とよりなり、筒状部材５１の基端大径部５２はテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２に摺動可能に嵌合されるとともに、筒状部材５１の先端小径部５４はテンショナボディ２０のプランジャ収納孔２６に摺動可能に嵌合されるように形成され、基端大径部５２の基端大径内周部５３と先端小径部５４の先端小径内周面５５との境界部に後記フローティングスリーブ７１が係合しうる段部端面５６の内側段部端面５６ａが形成され、先端小径部５４の外周面に母線方向に指向したガイド溝５４ａが形成されており、テンショナボディ２０のプランジャ収納部２６の外周壁２７を貫通して、ネジ２８の先端がガイド溝５４ａに装入されているため、プランジャ５０は回転せずに、テンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２およびプランジャ収納孔２６内を軸方向へ摺動できるようになっている。
【００３４】
先端当接部材５７には、リリーフ弁ボディ収納孔５８の先端部（図２，図３では右端）に開口した油溜め凹部６２と、該油溜め凹部６２から外部空間に連通する排出油路６３とが形成され、リリーフ弁ボディ収納孔５８には、リリーフ弁ボディ６１が嵌着され、このリリーフ弁ボディ６１の内周面に弁保持スリーブ６４が摺動可能に嵌装され、この弁保持スリーブ６４の小径部６５にリリーフ弁６０のリリーフ弁体６６が嵌装され、弁保持スリーブ６４の小径部６５の端面６５ａとリリーフ弁ボディ収納孔５８の先端面５８ａとに弁バネ６８が介装されており、この弁バネ６８のバネ力により、リリーフ弁体６６の先端円錐面６７がリリーフ弁６０の弁座６９に押圧密接されて、リリーフ弁６０が閉塞されるようになっている。
【００３５】
そして、リリーフ弁６０の弁座６９にリリーフ弁体６６の先端円錐面６７が当接したまま、プランジャ５０の基端大径部５２の基端面５９（図２，図３で左端）が逆止弁３０における逆止弁ボディ３１の段付き端面４９に当接した状態（図２参照）においては、絞り弁ボディ４２の先端面とリリーフ弁ボディ６１の基端面との間に弁室７０が存在し、かつリリーフ弁体６６の先端円錐面６７と絞り弁ボディ４２の円錐面開口４６との間に或る程度の間隙が存在するようになっている。
【００３６】
大きなバネ常数ｋ１を有する剛テンショナバネ７２と小さなバネ常数ｋ２を有する柔テンショナバネ７３とが直列に配列されて合成テンショナバネが構成され逆止弁３０の先端小径部３３に剛テンショナバネ７２とフローティングスリーブ７１とが基端大径部３２の先端側から嵌装されるとともに、フローティングスリーブ７１より先端側に位置して先端小径部３３とプランジャ５０の先端小径内周面５５とに柔テンショナバネ７３が嵌装されている。
【００３７】
エアパージ弁８０のエアパージ弁ボディ基端部８１の外周面に環状給油溝８３が形成され、エアパージ弁ボディ基端部８１の半径方向に向いて環状給油溝８３に開口する流入油路８４が形成され、流入油路８４の内端に連通してエアパージ弁ボディ基端部８１の中心軸方向に沿いエアパージ弁ボディ基端部８１の先端に向いた給油路８５と、その先端に弁座８６とが形成されている。
【００３８】
エアパージ弁８０のエアパージ弁ボディ先端部８２の基端には給油路８５よりも大径のボール弁収納孔８７が形成され、このボール弁収納孔８７の先端にボール弁収納孔８７よりも小径の段付き油路８８が形成されており、この段付き油路８８の大径部８８ａに弁バネ８９が装入されるとともに、ボール弁収納孔８７にボール弁９０が収納されるようになっている。
【００３９】
エアパージ弁ボディ先端部８２内に弁バネ８９およびボール弁９０を収納した状態で、エアパージ弁ボディ先端部８２をテンショナボディ２０のエアパージ弁収納孔２３内に装入した後、エアパージ弁ボディ基端部８１をエアパージ弁収納孔２３内に装入してから、エアパージ弁ボディ基端部８１の基端の６角孔９１に図示されない先端が６角柱状の工具を挿入係合し、この工具を一方へ螺回させることにより、テンショナボディ２０の雌ネジ２９にエアパージ弁ボディ基端部８１の雄ネジ９２を螺合させて、エアパージ弁８０をテンショナボディ２０のエアパージ弁収納孔２３内に組み付けることができるようになっている。
【００４０】
なお、エアパージ弁８０の詳細なエア抜き構造は、特開２００３−２８７０９２号公報に記載されたエア抜き構造と同一構造であるので、その詳細なエア抜き構造の説明は省略されている。
【００４１】
以下、油圧式テンショナリフタ０に圧油が供給されていない状態におけるバネによる押し込み反力について説明する。
図２に図示されるように、大きなバネ常数ｋ１を有する剛テンショナバネ７２とこれよりも小さなバネ常数ｋ２とを荷重のかかる方向に沿って直列に配列してなるバネ系の合成バネ常数はｋ１・ｋ２/（ｋ１+ｋ２）となり、この合成バネ常数は、剛テンショナバネ７２のバネ常数ｋ１と柔テンショナバネ７３のバネ常数ｋ２のいずれよりも小さい。
【００４２】
剛テンショナバネ７２と柔テンショナバネ７３とが直列に配列されて合成バネが構成される場合は、図６のｃに図示されるようにプランジャ５０が大きくテンショナボディ２０から突出し、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａがプランジャ５０の内側段部端面５６ａより離れ、先端小径部５４と基端大径部５２の外側段部端面５６ｂが、プランジャ収納孔２６と逆止弁ボディ収納孔２２の境界段部である先端側段付き端面４９ｂに当接して、プランジャ５０がテンショナボディ２０から最も突出した場合は、剛テンショナバネ７２および柔テンショナバネ７３は直列に接続された状態となって、この状態のバネ常数は、前述した小さな合成バネ常数ｋ１・ｋ２/（ｋ１+ｋ２）となって、プランジャ５０はテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２内に軽く押し込まれる。
【００４３】
そして、プランジャ５０がテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２内に押し込まれるに従ってバネ反力が押し込み量に比例して増大するが、プランジャ５０がテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２内に深く押し込まれて、図６のｂに図示されるように、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａがプランジャ５０の内側段部端面５６ａに当接すると、プランジャ５０に加えられる押し込み力は、柔テンショナバネ７３を介さずに、プランジャ５０の内側段部端面５６ａからフローティングスリーブ７１および剛テンショナバネ７２を介してプランジャ収納孔２６の基端大径部３２に伝達されるため、この場合のバネ常数は剛テンショナバネ７２の単独のバネ常数ｋ１となり、プランジャ５０の押し込み反力の増加率は高くなる。
【００４４】
図６のｂに図示されるように、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａがプランジャ５０の内側段部端面５６ａに当接し始めた状態で、さらにプランジャ５０に押し込み力が増大し、プランジャ５０が逆止弁ボディ収納孔２２内をテンショナボディ２０の基端大径部３２に接近するように押し込まれると、剛テンショナバネ７２のみによるバネ力によるプランジャ５０の押し込み反力が増大する。
【００４５】
図６のａに図示されるように、プランジャ５０の基端面５９が逆止弁ボディ３１の基端側段部付き端面４９ａに当接すると、プランジャ５０が逆止弁ボディ収納孔２２内をさらに奥に押し込まれることができなくなる。
【００４６】
内燃機関１が停止し、油圧式テンショナリフタ０に圧油が供給されない状態で、新品のタイミングチェン１３をドライブスプロケット１１およびドリブンスプロケット１２に架渡した場合に、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａにプランジャ５０の内側段部端面５６ａが当接し始めたときの図６のｂの状態よりも、僅かな距離ΔＸだけプランジャ５０が押し込まれた状態となり、図６のａ，ｂ，ｃのプランジャ５０突出量Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３との間でＸ２−Ｘ１＜Ｘ３−Ｘ２なる関係が成立するように、テンショナボディ２０、プランジャ５０、剛テンショナバネ７２、柔テンショナバネ７３が形成されている。
【００４７】
図１ないし図６に図示された実施形態は、前述したように構成されているので、新品のタイミングチェン１３がドライブスプロケット１１およびドリブンスプロケット１２に架渡され、内燃機関１の運転が停止し、油圧ポンプからの圧油が油圧式テンショナリフタ０に供給されない場合では、タイミングチェン１３の張り力反力によりプランジャ５０は図６のｂの状態よりもΔＸだけテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２内に深く押し込まれ、このときでは、柔テンショナバネ７３のバネ力は働かず、プランジャ５０は剛テンショナバネ７２のバネ力だけで外方へ押し出し付勢されている。
【００４８】
そして、内燃機関１が運転を開始し、タイミングチェン１３がドライブスプロケット１１およびドリブンスプロケット１２間を回送し始めた運転初期状態では、油圧式テンショナリフタ０には油圧ポンプからの圧油がまだ到達せず、バネ常数ｋ１の大きな剛テンショナバネ７２のバネ力のみで、タイミングチェン１３の回送に伴う油圧式テンショナリフタ０への押し込み力を負担する。
【００４９】
内燃機関１のクランクシャフト５に伝達されるトルクが内燃機関１の間歇的な燃焼により、不規則に変動し、タイミングチェン１３の張り状態が変動し、タイミングチェン１３の弛緩側部１３ｂが瞬間的に著しく弛んだときは、図６のｂよりもプランジャ５０がテンショナボディ２０より大きく突出し、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａよりプランジャ５０の内側段部端面５６ａが離れた状態となり、この場合では、剛テンショナバネ７２のバネ常数ｋ１より小さな合成バネ常数ｋ１・ｋ２/（ｋ１+ｋ２）のバネ力でプランジャ５０は押し出され、油圧式テンショナリフタ０は小さな張り状態の変化を適切に吸収することができる。
【００５０】
また、タイミングチェン１３が長期間に亘って使用され、タイミングチェン１３の長さが伸びた場合も油圧式テンショナリフタ０は上記したと同様な動作が可能となる。
内燃機関１が運転を開始し、所定時間経過すると、図示されない油圧ポンプからの圧油が内燃機関１の機関側給油路１７からテンショナボディ２０のテンショナボディ給油路２４、環状給油溝３４および流入油路３７を介して給油路３８に圧油が供給され、給油路３８内の供給圧油により逆止弁３０が開放されてボール弁収納孔４０内に圧油が供給され、ボール弁収納孔４０内の供給圧油の一部は、バネ収納孔４３、油路４４、絞り４５および円錐面開口４６（第１油経路）を介して弁室７０に供給され、さらに、弁室７０から小径部油室７５に供給され、それと同時にボール弁収納孔４０内の流入圧油の残部は、流出油路４１、大径部油室７４、連絡油路２５、環状給油溝８３を介して給油路８５に供給される。
【００５１】
特に油圧ポンプ稼動初期においては、油圧式テンショナリフタ０への圧油回路および油圧式テンショナリフタ０内の圧油回路中には、空気が残存して、これらの圧油回路内を流れる圧油中には空気が多く混入しているが、８５内に供給された圧油中の空気が、段付き油路８８の大径部８８ａ、小径部８８ｂおよびテンショナボディ２０のエアパージ弁収納孔２３におけるエア排出孔２３ａから大気中に放出され、油圧式テンショナリフタ０への圧油回路および油圧式テンショナリフタ０の圧油回路内の圧油中に混在した空気は、伝動室７内へ排出される。
【００５２】
そして、給油路８５内の圧油圧力が上昇すると、圧油圧力により、ボール弁９０が段付き油路８８の大径部８８ａの基端縁８８ｃに当接し、エアパージ弁８０からの空気排出が停止する。また、内燃機関１の始動直後の低速運転時では、図６のｂに示された状態よりも、プランジャ５０がテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２内で基端大径部３２に向って僅かに押し込まれた状態となっているので、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａがプランジャ５０の内側段部端面５６ａに当接して、大径部油室７４と小径部油室７５との連通が遮断されており、その結果、流出油路４１、小径部油室７５および大径部油室７４（第２油経路）を迂回して弁室７０に圧油が流入することはない。
【００５３】
ボール弁収納孔４０内に供給され、バネ収納孔４３、油路４４、絞り４５および円錐面開口４６を介して弁室７０に流入した圧油の圧力がリリーフ弁６０のリリーフ圧力を越えると、リリーフ弁６０のリリーフ弁体６６の先端円錐面６７が弁室６９より離れ、リリーフ弁６０が開放され、プランジャ５０への押し込み力が略一定であれば、油圧式テンショナリフタ０に供給された圧油の供給量分だけ、圧油はリリーフ弁６０からリリーフ弁ボディ収納孔５８および油溜め凹部６２を介して排出油路６３から伝動室７内に排出される。
【００５４】
タイミングチェン１３に左程大きな張り反力が発生せず、図６のｂに図示されるよりも、プランジャ５０の突出量がＸ２より大きい場合には、剛テンショナバネ７２および柔テンショナバネ７３は直列の合成バネとして動作するため、その合成バネ常数ｋ１・ｋ２/（ｋ１+ｋ２）は、剛テンショナバネ７２のバネ常数ｋ１および柔テンショナバネ７３のバネ常数ｋ２よりも小さく、タイミングチェン１３の張り状態の変化に対し、柔軟にタイミングチェン１３から押し込み力を負担することができる。
【００５５】
また、プランジャ５０への押し込み力が低下して図６のｃに図示されるようにフローティングスリーブ７１の先端面７１ａが、プランジャ５０の内側段部端面５６ａから離れると、大径油室７４と小径油室７５とが連通状態となり、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａがプランジャ５０の内側段部端面５６ａに当接した状態と比べると、逆止弁３０を通過してボール弁収納孔４０内に供給された圧油が、バネ収納孔４３、油路４４、絞り４５および円錐面開口４６を介して弁室７０に供給されるのみならず、流出油路４１、大径部油室７４および小径部油室７５を介して弁室７０にも供給されるため、プランジャ５０への押し込み力低下が急速の場合でも、これに直ちに対応してプランジャ５０はテンショナボディ２０より突出することができる。
【００５６】
プランジャ５０への押し込み力が増大した場合には、プランジャ５０がテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２内を基端大径部３２に向って押し込まれ、その押し込み量に対した分だけ剛テンショナバネ７２のバネ力増加と、絞り４５内を通過する圧油の流動抵抗とによる弁室７０および小径部油室７５内の圧力上昇とによって、プランジャ５０に加えられる押し込み力を負担することができ、逆にプランジャ５０への押し込み力が減少した場合には、剛テンショナバネ７２のバネ力と、弁室７０内の圧油圧力の低下に伴うリリーフ弁６０の閉塞による弁室７０内の圧油供給とでもって、プランジャ５０は突出できる結果、タイミングチェン１３は略一定の張り状態を保持することができる。
【００５７】
さらに、プランジャ５０への押し込み力が異常に増大した場合には、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａと内側段部端面５６ａとの当接でもって、大径部油室７４と小径部油室７５との連通が遮断され、ボール弁収納孔４０からバネ収納孔４３、絞り４５、円錐面開口４６を介してのみ弁室７０に圧油が大きな流動抵抗で流れることにより、また、バネ常数の大きな剛テンショナバネ７２の大きなバネ力によって、この大きな押し込み力を負担することができるため、プランジャ５０が著しく深く押し込まれ、図６のａに図示されるように、プランジャ５０の基端大径部５２における基端面５９がテンショナボディ２０の逆止弁ボディ３１における基端側段付き端面４９ａに勢い良く接触することが避けられ、プランジャ５０の接触による騒音発生が未然に阻止される。
【００５８】
リリーフ弁６０のリリーフ弁体６６に先端円錐面６７が形成されているため、先端円錐面６７と弁座６９との間を流れる圧力変化が連続的となる結果、リリーフ弁６０はチャタリングが生じにくい。
【００５９】
図１ないし図６に図示の実施形態では、フローティングスリーブ７１の先端面７１ａが筒状部材５１の内側段部端面５６ａに当接したときに、大径部油室７４と小径部油室７５との連通がフローティングスリーブ７１によって遮断されるとともに、プランジャ５０とフローティングスリーブ７１とが一体的になってテンショナボディ２０の逆止弁ボディ収納孔２２内を移動し、プランジャ５０の先端当接部材５７に加えられる押し込み力を柔テンショナバネ７３は負担しないように筒状部材５１およびフローティングスリーブ７１は構成されているが、図７ないし図１０に図示するように、筒状部材５１の基端大径内周面５３を大径部分５３ａと、フローティングスリーブ７１の外周面７１ｃに接触できる程度の小径部分５３ｂとに構成することもできる。
【００６０】
図７ないし図１０に図示の実施形態では、プランジャ５０がテンショナボディ２０より最も突出した図１０の状態から僅かに押し込まれ、図９に図示のように、フローティングスリーブ７１の外周面先端縁７１ｄが筒状部材５１の基端大径内周面５３における小径部分５３ｂに接近し、プランジャ５０がさらに押し込まれ、プランジャ５０が図９に図示の位置から図８に図示の位置に移動する間では、大径部油室７４と小径部油室７５との連通が遮断され、ボール弁収納孔４０内の圧油は、第２油経路を構成する大径部油室７４および小径部油室７５は遮断され、第１油経路を構成するバネ収納孔４３、油路４４、絞り４５および円錐面開口４６のみを介してボール収納孔４０から弁室７０に圧油が流れ、ボール収納孔４０から弁室７０への圧油の流動抵抗が高く、プランジャ５０の押し込み抵抗力が図１０に図示の位置から図９に図示の位置迄移動する場合よりも大きい。
【００６１】
しかしながら、図９に図示の位置から図８に図示の位置にフローティングスリーブ７１が移動する間は、柔テンショナバネ７３はバネとして縮みプランジャ５０の押し込み力を負担するため、プランジャ５０に働くバネのバネ常数は、剛テンショナバネ７２と柔テンショナバネ７３の複合バネの小さなバネ常数となるため、図９に図示の位置から図８に図示の位置にフローティングスリーブ７１が移動する場合のプランジャ５０の押し込み反撥バネ力は、図８に図示の位置から図７に図示の位置にフローティングスリーブ７１が移動する場合におけるプランジャ５０の押し込み反撥バネ力よりも小さい。
【００６２】
そして、図８に図示の位置から図７に図示の位置にフローティングスリーブ７１が移動する場合では、大径部油室７４と小径部油室７５との連通が遮断され、しかもプランジャ５０に働くバネのバネ常数は剛テンショナバネ７２のみのバネ常数ｋ１となって、直列配列バネのバネ常数ｋ１・ｋ２/（ｋ１+ｋ２）よりも大きくなるので、プランジャ５０の押し込みに対する抵抗力が大きい。
【００６３】
以上の説明をまとめると、図１０ないし図９に図示された状態では、バネ常数がｋ１・ｋ２/（ｋ１+ｋ２）となって小さく、かつ大径部油室７４と小径部油室７５とが連通して圧油の流動抵抗が小さいため、プランジャ５０に働く押し込み力に対する抵抗力が最も小さく、次に図９ないし図８に図示された状態では、バネ常数がｋ１・ｋ２/（ｋ１+ｋ２）のままで小さいが大径部油室７４と小径部油室７５とはフローティングスリーブ７１でもって遮断されることによって圧油の流動抵抗が大きいため、プランジャ５０に働く押し込み力に対する抵抗力は中程度であり、図８ないし図７に図示された状態では、バネ常数がｋ１となって大きく、かつ大径部油室７４と小径部油室７５とはフローティングスリーブ７１でもって遮断されることによって圧油の流動抵抗が大きいため、プランジャ５０に働く押し込み力に対する抵抗力は最も大きくなる。
【００６４】
従って、図１ないし図６に図示の実施形態では、プランジャ５０に働く押し込み力に対する抵抗力は２段階に変化するが、図７ないし図１０に図示の実施形態では、プランジャ５０に働く押し込み力に対する抵抗力は３段階に変化する。
【００６５】
本発明の実施例における別の態様として、図１１に図示される態様が考えられる。この実施例においては、空気と油の排出機構であるエアパージ弁１００がテンショナリフタ０と一体構造でなく、別体として形成され、該エアパージ弁１００が後からテンショナボディ２０に対して組付けられる構造とされる点に特徴が存するものである。したがって、エアパージ弁１００としての基本構造とその機能においては上述の実施例と実質変わるものではないので、これらの点についての説明は省略される。
【００６６】
エアパージ弁１００はテンショナボディ２０に対してその長手方向の直交方向に指向して配置組付けられ、この組付けはテンショナボディ２０の側部に設けられるねじ孔ｂにエアパージ弁１００のネジ部をねじ込むことで一体的に固定されることでなされる。エアパージ弁１００は、テンショナボディ２０の側部に直接ネジ固定される基部１０１と、該基部１０１と、その接合面が互いに当接接合されることで該基部１０１の弁座１０２にバネ１０４で押圧されるボール弁１０３を接離自在に収納して、該基部１０１にネジ固定される弁バネ保持部１０５と、該弁バネ保持部１０５にネジ結合される延長通路部１０６とを備えている。
【００６７】
そして、これら構造部１０１ないし１０６は互いに直列的に結合されて上述のテンショナボディ２０に対する直交方向に指向して延長する。テンショナボディ２０へのエアパージ弁１００の組付けは、これら構造部１０１ないし１０６を予め結合一体化してから行っても良く、またテンショナボディ２０に各構造部１０１ないし１０６を順次組付けて行くようにしても良い。
【００６８】
この実施例においては、エアパージ弁１００が別体構造とされることにより、テンショナリフタ０の構造の簡素単純化が図られ、その製造加工上の容易性が確保され、また修理や調整作業に際しては、別体構造部であるエアパージ弁１００をテンショナボディ２０から取外して作業を行うことができるので、その作業の容易化が図られ作業性が向上し、コスト面での有利性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の油圧式テンショナリフタが、そのタイミングチェンのテンショナとして使用されたＤＯＨＣ型内燃機関の要部断面図である。
【図２】本発明の油圧式テンショナリフタの図５におけるＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】本発明の油圧式テンショナリフタの分解図である。
【図４】本発明の油圧式テンショナリフタの図５におけるＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】本発明の油圧式テンショナリフタの図２における矢視Ｖの図である。
【図６】本発明の油圧式テンショナリフタのプランジャの突出位置が３つの態様で示される該リフタの側断面図であり、（ａ）はプランジャの最大押し込み状態を示し、（ｂ）はプランジャの突出が中間とされる状態を示し、（ｃ）はプランジャの最大突出状態を示す図である。
【図７】本発明の油圧式テンショナリフタの別の実施形態を示す該リフタの側断面図であり、プランジャの最大押し込み状態を示す図である。
【図８】図７に図示される実施形態におけるプランジャの突出が比較的少ない状態を示す図である。
【図９】図７に図示される実施形態におけるプランジャが中程度に突出された状態を示す図である。
【図１０】図７に図示される実施形態におけるプランジャの最大突出状態を示す図である。
【図１１】本発明の油圧式テンショナリフタのさらに別の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１３・・・タイミングチェン、１４・・・チェンガイド、１５・・・テンショナスリッパ、１７・・・機関側給油路、２０・・・テンショナボディ、２４・・・テンショナボディ給油路、２５・・・連絡給油路、３０・・・逆止弁、３７・・・流入油路、４１・・・流出油路、４２・・・絞り弁ボディ、４４・・・油路、４８・・・ボール弁、５０・・・プランジャ、５６・・・段部端面、５７・・・先端当接部材、６０・・・リリーフ弁、６３・・・排出油路、６６・・・リリーフ弁体、７０・・・弁室、７１・・・フローティングスリーブ、７２・・・剛テンショナバネ、７３・・・柔テンショナバネ、８０・・・エアパージ弁、８４・・・流入油路、９０・・・ボール弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2006083977.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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